CH620046A5

CH620046A5 -

Info

Publication number: CH620046A5
Application number: CH1313377A
Authority: CH
Inventors: Dieter Noack; Winfried Oltersdorf
Original assignee: Siemens Ag
Priority date: 1977-01-27
Filing date: 1977-10-28
Publication date: 1980-10-31
Also published as: SE7800263L; DE2703550C2; BR7800469A; SU694105A3; US4258239A; FR2379149A1; IT7819646A0; NL7713742A; DE2703550B1; IT1092138B; GB1545192A; SE421091B; FR2379149B1; JPS5393375A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen elektrischen Schalter 40 Anschlussklemme elektrisch leitend verbunden. The invention relates to an electrical switch 40 connecting terminal electrically connected.

mit einem ersten feststehenden Schaltstück und einem zweiten Neben der weiteren Möglichkeit, die Stromzuführung über im Verlauf der Ausschalthandlung zwischen einer diesem das dritte bewegliche Schaltstück vorzunehmen, ergibt sich eine with a first fixed switching element and a second. In addition to the further possibility of supplying the current via the third movable switching element in the course of the switch-off action, there is a

Schaltstück nahen Löschstellung und einer davon entfernten weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung bei der das Trennstellung bewegbaren Schaltstück, die zur Abfuhr von zweite Schaltstück über Strombänder mit einer ortsfesten Switching element close deletion position and a further advantageous embodiment of the invention distant therefrom in the switching element which is movable in the disconnected position and which is used for removing second switching element via current strips with a fixed one

Schaltgasen hohl ausgebildet und durch ein drittes bewegliches 45 Anschlussklemme elektrisch leitend verbunden ist. Switching gases are hollow and electrically connected by a third movable 45 terminal.

rohrförmiges Schaltstück in der Einschaltstellung verbunden Es ist mit Vorteil möglich, die Feder aus magnetisierbarem sind, und mit einer Kolben-Zylinder-Anordnung zur Erzeugung Material, z.B. unlegiertem Federstahl, zu fertigen, wenn die einer auf den Lichtbogen einwirkenden Löschmittelströmung. Stromverbindungen ausserhalb der als Schraubenfeder ausge- tubular contact piece connected in the on position It is advantageously possible that the spring are made of magnetizable, and with a piston-cylinder arrangement for generating material, e.g. unalloyed spring steel, to be manufactured if the extinguishing agent flow acting on the arc. Power connections outside of the coil spring

Bei einem derartigen Schalter mit Doppeldüsenanordnung führten Feder angeordnet sind. In such a switch with a double nozzle arrangement led spring are arranged.

ist die Löschgasströmung durch den Gasdurchsatz beider Düsen 5« Anhand der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der bestimmt. Die auf die Düsen gerichtete Radialströmungskom- Erfindung beschrieben und die Wirkungsweise erläutert, ponente, die den Lichtbogen bebläst, ist um so stärker, je In Fig. 1 ist ein elektrischer Schalter im Längsschnitt sche- is the quenching gas flow through the gas throughput of both nozzles 5. The radial flow comming invention directed towards the nozzles is described and the mode of operation is explained. The component that blows the arc is all the stronger, in FIG.

dichter die Düsenöffnungen beieinanderstehen, d.h. eng matisch dargestellt. Die Figur 2 zeigt eine Einzelheit mit einer benachbarte Düsen ermöglichen die Abschaltung höherer etwas anderen Gestaltung des Schalters nach Fig. 1. the nozzle openings are closer together, i.e. depicted in a narrowly mat. FIG. 2 shows a detail with an adjacent nozzle, which enables the higher, somewhat different design of the switch according to FIG. 1 to be switched off.

Ströme. Andererseits muss der geöffnete Schalter Schalt- und 55 Der in Fig. 1 dargestellte Schalter weist eine Schaltkammer Blitzstossspannungen sowie höhere Wechselspannungen (ver- 1 auf, die in ihrem Innenraum 2 mit einem gasförmigen Löschkettete Spannung, Phasenopposition) sicher beherrschen, die und Isoliermittel, insbesondere Schwefelhexafluorid, unter wesentlich über dem Scheitelwert der Nennspannung liegen einem Druck von beispielsweise 5 bar gefüllt ist. Im Innenraum können. Hierzu ist ein möglichst weiter Abstand der Düsen 2 der Schaltkammer 1 ist ein erstes feststehendes Schaltstück 3 Currents. On the other hand, the open switch must switch and 55 The switch shown in Fig. 1 has a switching chamber lightning impulse voltages and higher AC voltages (ver 1, which in their interior 2 with a gaseous quenching chain voltage, phase opposition), and isolating agents, especially Sulfur hexafluoride, a pressure of, for example, 5 bar is filled below the peak value of the nominal voltage. Can in the interior. For this purpose, the greatest possible distance between the nozzles 2 of the switching chamber 1 is a first fixed switching piece 3

günstig. Diese beiden hinsichtlich des Düsenabstandes einander 60 angeordnet, das an seiner freien Stirnseite einen aus abbrandbe-widersprechenden Forderungen nach hoher Spannung und gros- ständigem Material bestehenden ringförmigen Lichtbogenkonsem Strom werden durch die Verschiebung einer der Düsen takt 4 trägt. Der Lichtbogenkontakt ist Teil einer düsenförmi-zwischen einer Löschstellung und einer Trennstellung erfüllt. gen Anordnung, die mit dem im übrigen hohl ausgebildeten Cheap. These two are arranged in relation to each other 60 with respect to the nozzle spacing, which, on its free end face, carries a ring-shaped arcing current, which contradicts erosion-contradicting demands for high voltage and large-scale material. The arcing contact is part of a nozzle-shaped between an extinguishing position and a disconnected position. gene arrangement that is hollow with the rest

Die aus der DT-OS 19 66 973 bekannte Schalterausfüh- Schaltstück 3 einen Abfuhrkanal für die Schaltgase bildet, rungsform steuert die Bewegung des einen düsenförmigen 65 Auf der gleichen Achse wie das Schaltstück 3 ist ein weiteres Schalterstückes über einen mit dem Schalterantrieb starr gekop- Schaltstück 5 vorgesehen, das ebenfalls einen Lichtbogenkon-pelten Umlenk-Hebeltrieb. Ein derartiges Umlenk- oder Knie- takt 6 trägt und zur Abfuhr von Schaltgasen hohl ausgebildet ist. hebelgetriebe ist insbesondere für Leistungsschalter mit nur Das Schaltstück 5 ist mit dem Schaltstück 3 in der Einschaltstel- The known from the DT-OS 19 66 973 switch execution switching piece 3 forms a discharge channel for the switching gases, approximately controls the movement of a nozzle-shaped 65. On the same axis as the switching piece 3 is another switch piece via a switch piece rigidly coupled with the switch drive 5 provided, which is also an arc-deflecting lever drive. Such a deflection or knee stroke 6 carries and is hollow for the removal of switching gases. lever gearbox is especially for circuit breakers with only the switching piece 5 is with the switching piece 3 in the closing position

3 3rd

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lung mittels eines rohrförmigen Überbrückungsschaltstückes 7 elektrisch leitend verbunden. Das Schaltstück 7 wird von einer Antriebsstange 8 bewegt, die mit einem hydraulischen oder pneumatischen Antrieb verbunden und über einen Zapfen 9 im Innern 10 des rohrförmigen Schaltstückes 5 mit dem Überbrük-kungsschaltstück 7 starr gekoppelt ist. Hierfür ist das Schaltstück 5 mit parallel zu seiner Achse verlaufenden Längsschlitzen 11 versehen. Der Zapfen 9 steht auch mit einem zylindrischen Rohr 12 in starrer Verbindung, das den Blaszylinder einer Einrichtung zur Erzeugung einer Löschmittelströmung bildet. Mit dem Blaszylinder 12 wirkt ein feststehender Kolben 13 zusammen, der sich über Stangen 14 an ortsfesten Teilen der Schaltkammer 1 abstützt. tion electrically connected by means of a tubular bridging contact piece 7. The contact piece 7 is moved by a drive rod 8 which is connected to a hydraulic or pneumatic drive and is rigidly coupled to the bridging contact piece 7 via a pin 9 in the interior 10 of the tubular contact piece 5. For this purpose, the switching piece 5 is provided with longitudinal slots 11 running parallel to its axis. The pin 9 is also rigidly connected to a cylindrical tube 12 which forms the blow cylinder of a device for generating an extinguishing agent flow. A stationary piston 13 interacts with the blowing cylinder 12 and is supported by rods 14 on stationary parts of the switching chamber 1.

Die Figur 1 lässt erkennen, dass das Schaltstück 5 gleitbeweglich gegenüber der Schaltkammer 1 in einem Tragflansch 15 gelagert ist. Das Schaltstück 5 ist damit axial verschiebbar. Es hat einen vorspringenden Ring 16, mit dem es sich unter Zwischenlage einer Durckfeder 17 gegen den Flansch 15 abstützt. Unter der Kraft der Feder 17 wird das Schaltstück 5 ausserhalb der Ausschaltstellung in die strichpunktierte Lage gerückt, so dass sich der Schaltstückabstand a, die Löschdistanz, ergibt. Die Längsschlitze 11 für den Durchtritt des Zapfens 9 sind an ihrer der Trennstrecke fernen Begrenzung so bemessen, dass das Schaltstück 5 in der gezeichneten Lage von dem als Mitnehmer wirkenden Zapfen 9 in die Trennstellung, die dem Abstand b entspricht, überführt ist. Im Verlauf der Einschaltbewegung bewegt sich die Stange 8 und damit der Zapfen 9 in Pfeilrichtung 18, so dass das Schaltstück 5 unter der Kraft der Feder 17 in die Löschdistanzstellung überführt wird. FIG. 1 shows that the switching piece 5 is slidably mounted in a supporting flange 15 relative to the switching chamber 1. The switching piece 5 is thus axially displaceable. It has a projecting ring 16 with which it is supported against the flange 15 with the interposition of a compression spring 17. Under the force of the spring 17, the switching element 5 is moved into the dot-dash position outside the switch-off position, so that the switching element distance a, the extinguishing distance, results. The longitudinal slots 11 for the passage of the pin 9 are dimensioned at their boundary remote from the separating distance so that the switching piece 5 in the position shown is transferred from the pin 9 acting as a driver into the disconnected position, which corresponds to the distance b. In the course of the switch-on movement, the rod 8 and thus the pin 9 move in the direction of the arrow 18, so that the switching element 5 is moved into the extinguishing distance position under the force of the spring 17.

Im weiteren Verlauf der Einschaltbewegung läuft der Zylinder 12 mit seiner Stirnfläche 19, insbesondere seiner Öffnung 20, auf das feststehende Schaltstück 3 auf. In the further course of the switch-on movement, the cylinder 12 runs with its end face 19, in particular its opening 20, onto the fixed switching piece 3.

Da das Schaltstück 5 gemeinsam mit den Stangen 14 die mechanische Führungsfunktion für den Blaszylinder 12 und das Überbrückungsschaltstück 7 ausübt, kann fertigungstechnisch unvermeidbares Spiel in der Gleitlagerung des Schaltstückes 5 s dazu führen, dass der Blaszylinder 12 und das Überbrückungsschaltstück 7 in der Ausschaltstellung nicht exakt koaxial zum Schaltstück 3 angeordnet sind. Aus diesem Grunde ist der Ring 16, wie insbesondere die Figur 2 erkennen lässt, mit einem Konus versehen, der in ein angepasstes ortsfestes konisches m Zentrierlager 21 eingreift. Da dieser Eingriff zu einem Zeitpunkt stattfindet, in dem der Blaszylinder das feststehende Schaltstück 3 noch nicht erreicht hat, ergibt sich eine selbsttätige Zentrierung des Systems. Since the switching element 5, together with the rods 14, performs the mechanical guiding function for the blow cylinder 12 and the bridging switching element 7, play in the sliding bearing arrangement of the switching element 5 s which is unavoidable in terms of production technology can lead to the blowing cylinder 12 and the bridging switching element 7 not being exactly coaxial in the switched-off position are arranged to the switching piece 3. For this reason, the ring 16, as can be seen in particular in FIG. 2, is provided with a cone which engages in an adapted, stationary conical m centering bearing 21. Since this intervention takes place at a time when the blowing cylinder has not yet reached the fixed switching piece 3, the system is automatically centered.

i5 In den beiden in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsbeispielen wird der Strom von ortsfesten Anschlussklemmen, die mit dem ortsfesten Flansch 15 verbunden sind, über Gleitkontaktstücke 22 oder über Strombänder 23 zugeführt. Beide Stromverbindungen 22 und 23 sind ausserhalb der als 2d Schraubfeder ausgebildeten Feder 17 angeordnet. Die Feder 17 ist damit von Wirbelströmen entlastet, so dass normaler Federstahl verwendet werden kann. i5 In the two exemplary embodiments shown in FIGS. 1 and 2, the current is supplied from fixed connecting terminals which are connected to the fixed flange 15 via sliding contact pieces 22 or via current strips 23. Both power connections 22 and 23 are arranged outside the spring 17 designed as a 2d helical spring. The spring 17 is thus relieved of eddy currents, so that normal spring steel can be used.

Mit der Schalterausbildung gemäss der Erfindung ist es 25 möglich, den Aufwand für die Bewegungssteuerung im Bereich des Antriebes 8 und den Raumbedarf für diesen Antrieb gering zu halten. With the switch design according to the invention, it is possible to keep the effort for motion control in the area of the drive 8 and the space required for this drive low.

Anstelle der anhand der Fig. 1 dargestellten Mitnehmerteile m 9 und 12 ist es möglich, den Ring 16 mit einer Anschlagschulter 24 auszustatten, die mit einem ringförmigen Mitnehmer 25 zusammenwirkt. Instead of the driver parts m 9 and 12 shown in FIG. 1, it is possible to equip the ring 16 with a stop shoulder 24 which interacts with an annular driver 25.

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

620 046 2 PATENT APPLICATION REQUESTS an interruption point is very complex and requires a lot

1. Electrical switch with a first fixed space.

Switch piece and a second in the course of the switch-off hand - The invention is based on the object of specifying a switch between a switching position close to the extinguishing position and the type mentioned at the outset, in which the effort of a separating position movable from the switching piece, 5 for the movement control and for the The space required for the removal of switching gases is hollow and is kept small by a drive.

third movable tubular contact in the switch-on. According to the invention, this is solved in that the

Are connected position, and with a piston-cylinder second contact piece outside the off position under the

Arrangement for generating a force acting on the arc of a spring is held in the quenching position, from which it is in the extinguishing agent flow, characterized in that the course of the switch-off movement against the force of the spring via a second switching element (5) outside the switch-off position under a driver is held by the movable part of the piston-cylinder force of a spring (17) in the extinguishing division (a), the arrangement can be transferred into the disconnected position.

from which it (5) in the course of the switch-off movement against the application of the invention it is possible to any

To dispense with the force of the spring (17) via a driver (9, 11; 24, 25) of the type of a deflection for the drive parts. The drive of the movable part (12) of the piston-cylinder arrangement 1s and the movable parts of the switching device can (12, 13) be transferred to the disconnected position (b). be moved in the same direction. So that can be

2. Electrical switch according to claim 1, characterized in a particularly simple manner high-voltage circuit breaker that the second contact piece (5) as a carrier for that for voltages of 170 kV and more with only a single movable part of the piston-cylinder Arrangement (12, 13) bil- Interruption point with vertically oriented switching chamber formed the blowing cylinder (12) and build up with a conical 2o. The space required for such switching devices is provided with a limit stop (16), which is equally small in the delete position.

(a) in an adapted stationary conical centering bearing (21) is engaged in a preferred embodiment of the invention. the second contact piece as a carrier for the movable part

3. Electrical switch according to claim 1 or 2, characterized in that the piston-cylinder arrangement forming blow cylinder characterized in that the second switching piece (5) forms via sliding con. The contact piece is provided with a conical limiter timing element (22) with a fixed connection terminal (15), which is connected in an electrically conductive manner in the delete position. fits the stationary conical centering bearing. The advantage

4. Electrical switch according to claim 1 or 2, characterized in that this embodiment is characterized in that the blow cylinder in that the second switching piece (5) over the current flow course of the switch-on movement by the conical centering charger (23) with a fixed connecting terminal (15) electrically 30 ger for its guide member (the second contact piece) is connected in a conductive manner. can be performed essentially free of play, so that an opening

5. Electrical switch according to one of claims 1 to 4, strike the opening of the first switching element, characterized in that the spring (17) consists of a magne- blowing cylinder on the first fixed switching element with material that can be secured and that the power connection ( By using this advantageous con-23) for the movable switching element outside the structure as a screw 35, it is possible to arrange the inevitable play in the spring (17) designed as a sliding spring. to make movable storage of the second contact piece ineffective with regard to the movement of the blow cylinder.

In a further advantageous embodiment, the second contact is with a fixed via sliding contacts